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2018.04.23
焦?fàn)t煙氣為焦?fàn)t加熱燃燒廢氣，是焦?fàn)t加熱用煤氣（一般稱回爐煤氣）在焦?fàn)t內(nèi)燃燒的產(chǎn)物，通過(guò)焦?fàn)t煙囪排放。一般焦?fàn)t加熱用煤氣多為焦?fàn)t煤氣或高爐煤氣，獨(dú)立焦化企業(yè)使用焦?fàn)t煤氣，而鋼鐵聯(lián)合企業(yè)可使用高爐煤氣。焦?fàn)t煙氣中SO2部分因焦?fàn)t串漏帶入的含硫物質(zhì)燃燒形成，也有部分來(lái)自回爐煤氣中含硫物質(zhì)的燃燒。
根據(jù)煤在焦化過(guò)程中的轉(zhuǎn)化，“煤在干餾過(guò)程中，15%-35%的硫轉(zhuǎn)入荒煤氣中，95%以上的以H2S形式存在，其余為有機(jī)硫”。一般焦?fàn)t荒煤氣中含總硫在6-10g/m3，根據(jù)焦化行業(yè)普遍情況，“碳化室荒煤氣串漏率不大于3%即認(rèn)為嚴(yán)密，4%-7%認(rèn)為輕微串漏”。所以各焦?fàn)t因結(jié)構(gòu)及工藝操作情況都會(huì)存在串漏現(xiàn)象，只是根據(jù)建設(shè)及使用等有所差異。獨(dú)立焦化企業(yè)燃用的焦?fàn)t煤氣中，含硫物質(zhì)由有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫組成，無(wú)機(jī)硫主要為H2S，有機(jī)硫有CS2、甲醇硫、羥基硫、噻吩等。目前焦化行業(yè)的脫硫工藝可對(duì)H2S有效去除，但對(duì)有機(jī)硫沒(méi)有明顯脫除效果。根據(jù)焦化行業(yè)業(yè)內(nèi)交流數(shù)據(jù)，有機(jī)硫部分折合H2S約有300-500mg/m3左右。根據(jù)上述硫來(lái)源，根據(jù)每燃燒1m3煤氣產(chǎn)生廢氣7.7m3（氧含量8.3%）計(jì)算SO2產(chǎn)生量及濃度如下：
一、焦?fàn)t串漏部分生成SO2計(jì)算
荒煤氣產(chǎn)生量 | 串漏率 | 荒煤氣硫含量 | S生成SO2質(zhì)量比 | 四座焦?fàn)t每小時(shí)SO2生成量 | 每座焦?fàn)t干廢氣量 | 每座焦?fàn)tSO2濃度 | 備注 |
m3/h | % | g/m3 | mg/h | m3/h | mg/m3 | ||
100000 | 2 | 8 | 2 | 32000000 | 115500 | 69 |
二、回爐煤氣部分生成SO2計(jì)算
單爐回爐煤氣量 | H2S含量（有機(jī)硫+無(wú)機(jī)硫） | H2S生成SO2質(zhì)量比 | 燃燒1m3煤氣生成干廢氣體積 | 每小時(shí)SO2生成量 | 單爐干廢氣生成量 | SO2濃度 | 備注 |
m3/h | mg/m3 | mg/h | m3/h | mg/m3 | |||
15000 | 300 | 1.882 | 7.7 | 8469000 | 115500 | 73 |
注：根據(jù)統(tǒng)計(jì)，有機(jī)硫一般在200-600之間變化，本次計(jì)算取300；
三、合計(jì)
來(lái)源 | SO2濃度 | 煙氣SO2濃度 | 貢獻(xiàn)率（%） | 備注 | |
1 | 串漏部分 | 69 | 142.59 | 49 | |
2 | 回爐煤氣 | 73 | 142.59 | 51 | |
合計(jì) | 142.59 | 100 |
綜上所述，因回爐煤氣所含有機(jī)硫燃燒所產(chǎn)生的SO2已經(jīng)很難達(dá)標(biāo)，加之部分荒煤氣串漏，這兩種因素造成燃燒后的焦?fàn)t煙氣SO2無(wú)法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，這是焦化企業(yè)普遍存在的共性問(wèn)題。
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